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计算机控制系统习题2

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第 1 页 共 6 页 《计算机控制系统》习题2

一、单项选择题

1. 三相六拍的步进电动机的步距角为___度，四倍细分之后步距角变为___度。（ ）

A、120, 30

B、180, 45

C、60, 15

D、30, 7.5

2. （ ）算法是针对工业对象的滞后问题所设计的算法。

A、精确设计

B、最少拍

C、达林

D、惯性因子

3．可编程控制器的梯形图中，处在同一水平线的所有编程元件，构成一个（ ）。

A、节点

B、网络 

C、元件

D、梯级

4．连续系统传递函数的一个极点P=-5，Z变换后将映射到Z平面的（ ）。

A、单位圆外

B、单位圆上

C、单位圆里

C、不变

5．设计线性离散控制系统时，选择极点的位置在 Z 平面上必须避免（ ）。

A、单位圆的右半圆内

B、尽量靠近原点

C、单位圆外

D、与实轴的夹角要适中 第 2 页 共 6 页 6．设计时间最优控制系统时，单位加速度信号输入时最少拍随动系统的调节时间

ts 为（ ）。

A、一拍

B、二拍

C、三拍

D、四拍

7．系统内部交换信号既有连续信号又有数字信号，这样的系统被称为（ ）。

A、连续时间系统

B、离散时间系统

C、采样系统

D、混合时间系统

二、多项选择题

1、常见的PLC编程语言有（ ）。

A、C语言

B、汇编语言

C、梯形图

D、命令语句

2、PLC的输出单元通常有哪几种？（ ）

A、继电器输出

B、晶体管输出

C、晶闸管输出

D、二极管输出

3. 计算机控制系统的硬件部分由（ ）组成。

A、控制对象

B、检测环节

C、计算机

D、控制程序

E、输入/输出通道 第 3 页 共 6 页 4. 机电系统控制中，常见的插补算法有（ ）。

A、逐点比较法

B、数字积分法

C、双线性变换法

D、数据采样法

5、下列的抗干扰方法中，（ ）可以抑制串模干扰。

A、带通滤波

B、光电隔离

C、采用双绞线作信号线

D、高通滤波

6、下述选项中，属于内部总线的有（ ）。

A、PCI总线

B、PC总线

C、USB总线

D、ISA总线

E、RS-488串行总线

三、判断题

1. 在样条函数中，当加速度是常数直线段的时候，对应的速度是抛物线。（ ）

2. PLC程序的执行过程是扫描循环。（ ）

3. C200H的辅助存储继电器的地址编号为AR00-AR17。（ ）

4. 16位A/D转换的分辨率为0.0000152。（ ）

5. 接口是在计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道。（ ）

四、填空题

1. 若已知闭环系统自然频率为n，经验上，采样频率s应取______。

2. 为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配，通常应在传感器与A/D之间加入______。

3. 采用差分放大器作为信号前置放大是抑制______的有效方法之一。

4. 数字量输入通道一般由_____、_____、_____等组成。 第 4 页 共 6 页 5．D/A转换器是指将数字量转换成模拟量的元件或装置，它的主要技术指标有建立时间、_____、_____等。

6. 工业控制机包括硬件和软件两部分，其中硬件包括主机板、内部总线和外部总线、人-机接口、系统支持板、磁盘系统、_____、_____。

五、简答题

数字控制器与模拟调节器相比较有什么优点？

六、计算题

某炉温度变化范围为0～2000℃，要求分辨率为2℃，温度变送器的输出范围为0～5V。若A/D转换器的输入范围也是0～5V，则A/D转换器的字长应为多少位？若A/D转换器的字长不变，现通过变送器零点迁移将信号零点迁移到400℃，此时系统对炉温变化的分辨率为多少？ 第 5 页 共 6 页 《计算机控制系统》习题2答案

一、单项选择题

C C D C C C C

二、多项选择题

CD、ABC、ABCE、ABD、ACD、ACD

三、判断题

F T F T F

四、填空题

1. 10n

2. 调理电路

3. 共模干扰

4、输入缓冲器；输入调理电路；输入地址译码电路

5、分辨率；线性误差

6、通讯接口；输入输出通道

五、简答题

答案：

（1）模拟调节器调节能力有限，当控制规律较为复杂时，就难以甚至无法实现。而数字控制器能实现复杂控制规律的控制。

（2）计算机具有分时控制能力，可实现多回路控制。

（3）数字控制器具有灵活性。修改控制参数或改变控制方式一般只改变控制程序即可。

（4）采用计算机除实现PID数字控制外，还能实现监控、数据采集、数字显示等其他功能。

六、计算题

答案： 第 6 页 共 6 页 Xmax = 2000, Xmin = 0, λ = 2, 由于A/D转换器的输入电压范围与温度变送器的输出电压范围都为0-5V，所以A/D转换器的字长应为：

n = log2 (1 + (Xmax - Xmin)/ λ) = log21001 ≈ 10

若A/D转换器字长不变，改变零点偏移，此时Xmax = 2000, Xmin = 400,n = 10，系统对炉温的分辨率为：

λ = （2000 – 400）/（210 – 1）≈ 1.564℃

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计算机控制系统试题三答案

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计算机控制系统试卷三答案

班级： 姓名： 学号： 成绩：

一、 简答题 （每小题4分，共40分）

1、 简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。

答：开关量光电耦合输入电路，它们除了实现电气隔离之外，还具有电平转换功能。

2、 回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。

答：平时，开关K1i(i=1,2,...,n)处于闭合状态，Ci的电压跟踪Vi的输入值，开关K2i(i=1,2,...,n)处于断开状态。需检测Vi时，则令K1i断开,K2i闭合，放大器K的输出经采样保持器送至A/D转换器化为数字量，然后开关再恢复平时的状态。在采样、转换过程中，放大器K不与任何模拟量信号输入共地，电容Ci的电压均为差模电压，这样就克服了共模电压的影响。

3、 什么是采样或采样过程？

答：采样或采样过程，就是抽取连续信号在离散时间瞬时值的序列过程，有时也称为离散化过程。

4、 线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？

答：线性离散系统的脉冲传递函数定义为零初始条件下，系统或环节的输出采样函数z变换和输入采样函数z变换之比。

5、 何为积分饱和现象？

答：在标准PID位置算法中，控制系统在启动、停止或者大幅度提降给定值等情况下，系统输出会出现较大的偏差，这种较大偏差，不可能在短时间内消除，经过积分项累积后，可能会使控制量u(k)很大，甚至超过执行机构的极限umax。另外，当负误差的绝对值较大时，也

会出现u

6、 等效离散化设计方法存在哪些缺陷？

答：等效离散化设计方法存在以下缺陷：

(1) 必须以采样周期足够小为前提。在许多实际系统中难以满足这一要求。

(2) 没有反映采样点之间的性能。特别是当采样周期过大，除有可能造成控制系统不稳定外，还使系统长时间处于“开环”、失控状态。因此，系统的调节品质变坏。

(3) 等效离散化设计所构造的计算机控制系统，其性能指标只能接近于原连续系统(只有当采样周期T=0时，计算机控制系统才能完全等同于连续系统)，而不可能超过它。因此，这种方法也被称之为近似设计。

计算机控制系统试题四答案

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计算机控制系统试卷四答案

班级： 姓名： 学号： 成绩：

一、 简答题 （每小题3分，共30分）

1、 使用光电隔离器件时，如何做到器件两侧的电气被彻底隔离？

答：光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。

2、 给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。

答：

3、 什么是信号重构？

答：把离散信号变为连续信号的过程，称为信号重构，它是采样的逆过程。

4、 写出零阶保持器的传递函数，引入零阶保持器对系统开环传递函数的极点有何影响？

答：零阶保持器的传递函数为sesHTs1)(0。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极点。

5、 阶跃响应不变法的基本思想是什么？

答：阶跃响应不变法的基本思想是：离散近似后的数字控制器的阶跃响应序列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。

6、 如何消除积分饱和现象？

答：减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时，删除积分作用，PID控制器相当于一个PD调节器，既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象，不致使系统产生过大的超调和振荡。只有当误差e在门限之内时，加入积分控制，相当于PID控制器，则可消除静差，提高控制精度。

7、 给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。

答：直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下：

(1) 根据已知的被控对象，针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件，确定理想的闭环脉冲传递函数)(z；

(2) 确定数字控制器的脉冲传递函数D(z)；根据D(z)编制控制算法程序。

8、 采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是什么？

答：采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是系统状态完全能控。

9、 说出实施信号隔离的主要方法。

答：信号隔离方法主要有变压器隔离和光电隔离，变压器隔离适用于模拟信号隔离，光电隔离则特别适合数字信号的隔离。

计算机组成原理复习题doc

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一.填空题

1．条件转移.无条件转移.转子程序.返主程序.中断返回指令都属于______类指令，这类指令在指令格式中所表示的地址不是______的地址，而是______的地址。

2. 写出四种识别中断源的技术 . . . 。

3．CPU从______取出一条指令并执行这条指令的时间称为______。由于各种指令的操作功能不同，各种指令的指令周期是______。

4.对存储器的要求是______.______.______。为了解决这三方面的矛盾计算机采用多级存储体系结构。

5.信息传送的控制方式有 . . . 。

6.主存储器与CPU之间传输的主要信息有 . .

7.奇偶校验法只能发现_______数个错，不能检查无错或_______数个错。

8.八进制数37.4Q转换成二进制数为__________。

9.数x的真值-0.1011B，其原码表示为____________。

10.在浮点加减法运算过程中，在需要_________或__________时，尾数向右移位。

11.8086CPU芯片的结构特点是将_________部件与__________部件分开，目的是减少总线的空闲时间，提高指令执行速度。

12。CRIS和CISC的含义分别为 . 。

给出四种计算机典型的指令类型（操作码类型）有 14.要组成容量为4K*8位的存储器，需要_____片4K*1位的静态RAM芯片并联，或者需要___片1K*8位的静态RAM芯片串联。

13.DMA数据传送过程可以分为________.数据块传送和__________三个阶段。

14.主存储器的性能指标主要是______.______.存储周期和存储器带宽。

(完整版)计算机控制技术第二章习题答案整理及详解(.04.26修改版SK)

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ethin第2章 习题参考答案

1.什么是接口、接口技术和过程通道？

答：

接口是计算机与外设交换信息的桥梁，包括输入接口和输出接口。

接口技术是研究计算机与外部设备之间如何减缓信息的技术。

过程通道是计算机与生产过程之间的信息传送和转换的连接通道。

2.采用74LS244和74LS273与PC/ISA总线工业控制机接口，设计

8路数字量（开关量）输入接口和8路数字量（开关量）输出接口，

请画出接口电路原理图，并分别编写数字量输入和数字量输出程序。

答：

数字量输入接口

设片选端口地址为portMOV DX,port MOV DPTR,PORT

MOVX A,@DPTR

IN AL,DX74LS244

1A11A21A31A41A51A61A71A81Y11Y21Y31Y41Y51Y61Y71Y8D0D1D2D3D4D5D6D7

1CS2GPC总线

1G

*IOR(*RD)_

hings in their being are good for som

ethin数字量输出接口

MOV AL,DATA MOV A,DATA

MOV DX，port MOV DPTR,PORT

OUT DX,AL MOVX @DPTR,A

3.用8位A/D转换器ADC0809与8051单片机实现8路模拟量采集。

请画出接口原理图，并设计出8路模拟量的数据采集程序。

答：RESETD1D2D3D4D5D6D7D8Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8D0D1D2D3D4D5D6D7

1

1CSIOW输出信号PC总线

M

P0.2P0.1P0.0 RD* WR* P0.7~P0.0

EA* ALE P3.2地址锁存器译码器OE

STARTALE

CLOCK EOCM

12+

+IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7ABCF0H

;;;12(*WR)

D0

D7

1

程序： ORG 0000H

MOV R0，#30H ；数据区起始地址存在R0